冷鏈物流中制冷技術應用實踐分析

彭勇 余新林 邵江峰

【摘 要】隨著我國社會經(jīng)濟不斷發(fā)展，物流行業(yè)在此背景下的發(fā)展也十分迅速?？偹苤澄锏纫赘g產(chǎn)品在生產(chǎn)、貯存、運輸、銷售、消費每個階段都要處在低溫條件下，從而確保產(chǎn)品質量不腐壞。在此背景下，制冷技術在冷鏈物流中的應用變得愈加廣泛。本文重點探究冷鏈物流中制冷技術的應用現(xiàn)狀，進而提出冷鏈物流中的先進制冷技術。

【關鍵詞】冷鏈物流；制冷技術；應用；現(xiàn)狀

隨著我國市場經(jīng)濟不斷發(fā)展，電商平臺的出現(xiàn)讓跨時食品交易市場邁向新的階段。冷藏食品在生產(chǎn)、運輸、貯藏、銷售等各個階段都處在低溫條件下，而冷鏈物流則可以滿足食品整個流動周期的低溫要求。冷鏈物流的基礎內容是制冷技術，并且涉及范圍十分復雜。如果缺乏先進的制冷技術支持，則無法保障物流過程中的制冷效果，也無法實現(xiàn)冷鏈物流的發(fā)展目標。這就需要對冷鏈物流中制冷技術的研究，從而推動現(xiàn)代化冷鏈物流行業(yè)發(fā)展。

一、冷鏈物流制冷技術的應用現(xiàn)狀

（一）基礎設施薄弱，自動化程度不高

我國冷鏈物流起步發(fā)展相對較晚，從冷藏能力方面來看，我國物流保溫車數(shù)量不足2萬臺，預冷保鮮率在30%左右，冷藏運輸率不足30%。相比歐美、日本國家的10萬臺以上保溫車、80-100%預冷保鮮率、80-90%冷藏運輸率來看，我國依然還有很大差距。再者，我國冷鏈物流方面的自動化程度不高，如自動化測量、自動化識別的應用還不夠廣泛。

（二）流通保鮮與包裝有待提高

歐美等發(fā)達國家食品冷鏈物流的損失率不到5%，而我國糧食冷鏈物流損失率高達14%、果蔬損失率達到了20%。并且當今冷鏈物流運輸?shù)亩鄶?shù)都是初級農(nóng)產(chǎn)品，這些與流通保鮮、包裝有著直接關系。

（三）冷鏈節(jié)能意識與方案需要加強

在冷鏈物流環(huán)節(jié)當中需要涉及到多項能源，特別是水、電、油等各項能源，當今我國建設以及使用的冷鏈設備更多是考慮冷鏈環(huán)節(jié)，但在節(jié)能環(huán)保方面你考慮不足，這就需要進一步加強技術優(yōu)化，提高社會效益。

二、冷鏈物流中先進制冷技術的應用

（一）空氣制冷技術

空氣制冷技術能夠讓溫度保持在地位狀態(tài)，并且十分適用于物流運輸當中，制冷效率非常高，適合應用于冷凍冷藏運輸環(huán)節(jié)中。在過去，單綴蒸氣壓縮技術無法保障長期的低溫性能，而多級壓縮蒸汽制冷會影響制冷效率，提高投資成本?；诖?，空氣制冷技術在冷鏈物流領域的應用變得愈加廣泛。空氣制冷技術由于低溫環(huán)境更加均衡，所以十分適合新鮮蔬果的冷藏運輸，通過低溫空氣可以抑制蔬果呼吸，將水果成熟周期鏈延長，緩解蔬果的衰敗，還具有抑制病菌、防治害蟲的功效。從空氣制冷技術的應用現(xiàn)狀來看，該項技術還可以實現(xiàn)0～-100℃的環(huán)境下大范圍調節(jié)，且可以長期穩(wěn)定下-30℃以下的溫度運行。

（二）低溫容器隔熱結構

工業(yè)技術、生物技術的發(fā)展給制冷技術提出了新的發(fā)展方向和要求。在當今各個領域當中，除了要采用-24℃、-80℃的冷藏箱，還有些產(chǎn)品需要在-80℃以下的環(huán)境運輸，這些超低溫運輸要求必須要實現(xiàn)技術上的創(chuàng)新。這就需要保證工作溫度低于常用PU泡沫塑料冷縮溫度，并且要將低溫容器進行隔熱處理。普通的隔熱材料通常無法滿足肝病溫度下低溫容器要求。在實際應用當中，為了避免PU塑料泡沫箱在超低溫（-80℃以下）環(huán)境下出現(xiàn)冷縮問題，可以采用雙層隔熱材料防護。由于工作溫度往往要高于冷縮溫度的外部可以采用PU泡沫箱；對于工作溫度低于冷縮溫度的內部，要采用耐低溫的隔熱材料，這樣即可避免PU泡沫箱冷縮問題，保證在超低溫下實現(xiàn)平穩(wěn)運輸。

（三）氣調運輸技術和設備發(fā)展

氣調運輸技術在國際上已經(jīng)應用了很長時間，在上個世紀80年代國際發(fā)達國家就已經(jīng)采用了氣調集裝箱展開陸地、海上長期運輸，實現(xiàn)水果出口。將新采摘下的蔬果直接放入到冷藏集裝箱中運輸，這對保證果蔬產(chǎn)品質量有著重要意義。但在新時期下，隨著人們對蔬果食品的質量要求不斷提高，冷鏈運輸制冷技術也要再一次進行改革。結合不同的降氧技術，可以將氣調降氧法劃分為充氣法和制氮機降氧方法兩種。

充氣法最早是美國加州Transfresh公司提出的tectrol CA系統(tǒng)，也就是在調節(jié)箱中調節(jié)二氧化碳和氧氣比例，從而確保食品運輸質量。而采用制氮機降氧方法主要是調節(jié)箱內氮氣和氧氣的比例，從而保證食品的運輸質量。但是在陸地、海上的產(chǎn)期運輸環(huán)境要比氣調庫更加惡劣，因此對氣調集成裝置和內部設備堅固性提出了更高的要求。而在實際當中主要出現(xiàn)的問題是氣體泄露，針對此類問題常見的措施有：依靠磁力將塑料簾設置在箱門框內部位置；將雙扇門改成單扇門。這些方法都可以降低漏氣率，從過去的5m3/h當?shù)氐搅?m3/h以內。

再者，隨著科學技術的不斷發(fā)展，國際上還提出了一種cronos氣調系統(tǒng)，把普通的冷藏集裝箱改成氣調集裝箱。整個系統(tǒng)的外形尺寸為2*2*0.2m，將所有氣調、控制設備安裝到鋁制外殼內，大約只占據(jù)0.8m3的空間，也直接安裝在冷藏箱的內壁或地板上。在實際運輸過程中，主要是由制冷系統(tǒng)中的電源驅動，把氧氣、二氧化碳、濕度維持到事先設定的水平上，還可以降低乙烯含量。

此外，膜分離技術在制冷技術中也得到了應用。主要的應用方法是采用透膜用作于障礙層，由于氮氣分子的粒徑大于氧氣、二氧化碳，因此膜只能夠允許氧氣和二氧化碳透過，從而達到氣體分離的作用。通過實踐應用表明，氣調運輸除了能夠降低運輸蔬果出現(xiàn)病害以及生理紊亂的幾率，同時也可以減少蔬果的損害率，在有效運輸時間內降低運輸成本，在蔬果到達了目標地點不會產(chǎn)生腐爛現(xiàn)象，貨架期更長，具有非常大的發(fā)展空間。

（四）相變材料在制冷系統(tǒng)中的應用

應用相變材料可以讓制冷系統(tǒng)和車體分離，也就是在停車場當?shù)匮a充制冷材料之后，在安裝在車上實現(xiàn)制冷作用。相比傳統(tǒng)的制冷設備來說，該方法在實際應用中噪聲更低、能耗少、污染小，主要適用于短途配送。相關人員通過對制冷設別的優(yōu)勢進行研究表明，對液體無機鹽展開了試驗，表明了該材料的耐熱性非常合理，滿足了相變材料的基本條件。但是無法保持長期的穩(wěn)定性，所以在未來的工作當中，要進一步加強對相變材料的分析，讓相變材料變得更加穩(wěn)定，應用周期更長。

三、結束語

綜上所述，從冷鏈物流制冷系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀來看，我國還處在初期發(fā)展階段，很多新型技術依然處在研究狀態(tài)，這也證明冷鏈物流的發(fā)展空間很大。總之，隨著國內外制冷技術的不斷成熟以及推廣應用，我國冷鏈領域也融入更多的先進技術，并且技術也會變得更加成熟，完善我國冷鏈物流制冷體系。

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